题目内容
【题目】某研究性学习小组将一定浓度Na2CO3溶液滴入CuSO4溶液中得到蓝色沉淀.甲同学认为沉淀可能是CuCO3;乙同学认为沉淀可能是Cu(OH)2;丙同学认为沉淀可能是CuCO3和Cu(OH)2的混合物.(查阅资料知:CuCO3和Cu(OH)2均不带结晶水)
(1)Ⅰ.在探究沉淀成分前,须将沉淀从溶液中分离并净化.其具体操作依次为 . 用如图1所示装置,选择必要的试剂,定性探究生成物的成分.
(2)B中试剂为 .
(3)能证明生成物中有CuCO3的实验现象是 .
(4)Ⅱ.若CuCO3和Cu(OH)2两者都有,可利用下列装置如图2通过实验测定其组成.
实验开始和结束时都要通入过量的空气,请说明结束时通入过量空气的作用是 .
(5)各装置连接顺序为 e→→h.(填字母序号)
(6)若沉淀样品的质量为m克,装置B质量增加了n克,则沉淀中CuCO3的质量分数为 .
【答案】
(1)过滤、洗涤、干燥
(2)无水硫酸铜固体
(3)装置C中澄清石灰水变混浊
(4)将装置中滞留的气体赶出,使其充分被吸收
(5)f→a→b→d→c→g
(6)(1﹣ )×100%
【解析】解:Ⅰ、(1.)在探究沉淀成分前,须将沉淀从溶液中分离并净化.其具体操作依次为过滤、洗涤、干燥,定性探究生成物的成分,所以答案是:过滤、洗涤、干燥;
(2.)利用加热的方法检验,氢氧化铜和碳酸铜加热分解得到氧化铜、水和二氧化碳,若有氢氧化铜可用无水硫酸铜检验,若有碳酸铜可用澄清的石灰水检验产生的二氧化碳,所以答案是:无水硫酸铜固体;
(3.)用澄清的石灰水检验是否产生二氧化碳,装置C中澄清石灰水变浑浊,说明生成二氧化碳,即说明含有CuCO3 . 所以答案是:装置C中澄清石灰水变混浊;
(4.)Ⅱ、实验开始时装置的空气中会有水蒸气和二氧化碳,若不排除被吸收装置吸收会对计算结果产生较大的误差,故开始时先用除去水和二氧化碳的空气将装置中的水蒸气和二氧化碳排除,故装置C中碱石灰的作用是吸收空气中的H2O 蒸汽和CO2 , 氢氧化铜和碳酸铜加热分解后会在反应装置中残留二氧化碳和水蒸气,通过用除去水和二氧化碳的空气将装置中的水蒸气和二氧化碳赶出被吸收装置完全吸收,防止影响测定结果,
所以答案是:将装置中滞留的气体赶出,使其充分被吸收;
(5.)若CuCO3和Cu(OH)2两种沉淀都有,加热时生成CO2和H2O,定量检验时,可用浓硫酸吸收水,用碱石灰吸收二氧化碳,实验时,为减小误差,应排除空气中水和二氧化碳的干扰,并保证水和二氧化碳完全吸收,则实验仪器的连接顺序应为e→f→a→b→d→c→g→h→j,
所以答案是:f→a→b→d→c→g;
(6.)装置B质量增加了n克,说明分解生成ng水,水的物质的量为 mol,根据氢元素守恒可知氢氧化铜的物质的量为
mol,故氢氧化铜的质量为
mol×98g/mol=
g,沉淀中CuCO3的质量为(m﹣
)g,碳酸铜的质量分数为=
×100%=(1﹣
)×100%,
所以答案是:(1﹣ )×100%.
